• 터널과지하공간
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• 제12권3호
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• pp.142-151
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• 2002

대전 식품냉동저장창고 파일럿 공동주위의 거리에 따른 비정상상태의 온도 분포를 산정하기 위해 Claesson(2001)의 해석해 및 Dirichlet과 Neuman 내부 경계조건을 갖는 수치모델들을 검토하였다. 온도 강하 단계동안 일정 표면 온도 경계조건에 기초하고 있는 Claesson의 해석해를 활용한 결과, 실제 암반에서의 온도 계측결과를 오차 평균 0.89$^{\circ}C$ 수준으로서 비교적 정확히 예측할 수 있었는데, $0^{\circ}C$근처의 실험실 암석 열물성을 입력하였고 현지 암반 조건을 표현하기 위한 특별한 물성 보정을 하지 않았다. 내부 공동 암반 벽면을 통한 열유속을 갖는 수치해석의 경우, 대류 열전달계수와 공동 내부 온도가 냉각시간에 따라 변화하기 때문에 경계조건을 가하기 어려운 단점을 극복하기 위해 새로운 경계조건 설정 기법을 제안하였다. 그 결과 오차 평균 1.58$^{\circ}C$의 수준으로서 온도 계측치와 부합하였다. 또한 공동 벽면에서 고정 온도 조건을 갖는 수치해와 비교하였다. 마지막으로 Claesson의 해석해 및 다양한 내부 경계조건을 갖는 수치모델을 활용하여, 공동 주변의 온도 분포를 정확히 예측할 수 있는 일련의 해석 단계 프로그램을 제안하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제22권1호
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• pp.50-60
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• 1998

As a method to develop an enhanced heat transfer fluid, the fine particles of a phase-change material were mixed with a conventional heat transfer fluid. Paraffin, which can be obtained easily in domestic market, was used for the phase-change material and water was used as a carrier fluid. Fine liquid particles of paraffin were formed in water as an emulsion by using an emulsifier, and they were cooled rapidly to become solid particle, resulting in paraffin slurry. The average diameter of produced solid particles was inversely proportional to the amount of the added emulsifier, which was theoretically proved. The produced paraffin slurry was tested thermally in heat transfer test section having a constant-heat-flux boundary condition. The test section was made of a circular stainless-steel pipe, which was directly heated by the power supply having a maximum of 50 Volts-500 Amperes. DSC(Differential scanning calorimeter) tests showed that two kinds of phase change were involved in the melting of paraffin, and it was explained in two different ways. A five- region-melting model was developed by extending the conventional three-region-melting model, and was used to obtain the local bulk mean temperatures of paraffin slurry in the heating test section. The local heat transfer coefficient showed a maximum where the bulk mean temperature of the paraffin slurry reached at the melting temperature of paraffin.

• 소성∙가공
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• 제13권6호
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• pp.540-545
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• 2004

Ever since the ideal forming theory has been developed for process design purposes, application has been limited to sheet forming and, fur bulk forming, to two-dimensional steady flow. Here, application for the non-steady case was performed under the plane-strain condition based on the theory previously developed. In the ideal flow, material elements deform following the minimum plastic work path (or mostly proportional true strain path) so that the ideal plane-stram flow can be effectively described using the two-dimensional orthogonal convective coordinate system. Besides kinematics, fur a prescribed final part shape, schemes to optimize a preform shape out of a class of initial configurations and also to define the evolution of shapes and boundary tractions were developed. Discussions include the two problematic issues on internal tractions and the non-monotonous straining. For demonstration purposes, numerical calculations were made for a bulk part under forging.

• 한국수자원학회논문집
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• 제36권6호
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• pp.937-947
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• 2003

지진해일 또는 조석과 같은 파의 거동을 수치모의할 때 해안선의 위치는 파랑의 움직임에 따라 끊임없이 이동하게 된다. 따라서, 이를 수치모형에 효과적으로 반영하기 위해서는 수치모형의 경계선을 파랑의 움직임에 따라 이동시켜야 한다. 본 연구에서는 경사지형을 계단지형으로 단순화한 이동경계조건에 대해 해안선의 이동을 보다 정확히 모의하기 위하여 천수방정식의 비선형항을 2차 정확도의 풍상차분기법으로 차분화하여 해석하였다. 개발된 수치모형을 검증하기 위하여 바닥마찰이 없는 것으로 가정된 타원형 수조에서의 유체의 주기적인 거동을 수치해석하였으며, 원형섬에서의 처오름높이를 계산하여 수리실험결과와 비교하였다. 수치해석의 결과는 수리실험 결과와 양호하게 일치하였다.

• 에너지공학
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• 제21권2호
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• pp.138-143
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• 2012

본 연구는 냉장고 가스켓 주위에서 시간변화에 따른 온도를 측정하여 비정상상태 온도 특성을 규명하기 위해 수행되었다. 가스켓 주위 냉장고 내외부에서의 시간변화 온도 측정을 살펴보면 냉장고의 가동에 따라 주기적인 온도 변화를 관찰할 수 있다. 측정된 온도결과를 보면 열전달 전산해석을 수행하였던 이전의 연구들이 경계조건을 적절히 사용하지 않았기 때문에 이전의 연구결과와 많은 차이를 보여주고 있다. 본 연구에서는 적합한 열전달 전산해석 수행을 위해 실험을 통한 온도 분포를 도출하고 가스켓 주위의 냉장고 내외부의 정확한 열전달 경계조건을 제시하는 것을 목적으로 하여 수행하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제16권1호
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• pp.132-141
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• 1992

본 연구에서는 실제적으로 베나트 대류의 발생시 유체층의 상하면은 적당한 대류 열전달 계수를 가지고 있게 되는데, 이와 같은 경계 조건을 가진 가변 점성 유 체의 안정성은 연구된 바가 없다. 이에 따라 본 연구를 수행하게 되었으며 유체의 점성이 지수 함수적으로 (.nu.=.nu.o exp(-CT)) 변화할 경우를 관찰하였다. Fig.1은 대 상이 된 유체층을 보인 것으로 하부는 고정되어 있고 상부는 고정되어 있거나 자유 표 면 상태이다. 유체층의 하부는 상부보다 더 뜨겁게 되어 있는데, 이것은 유체층의 상부는 차가운 주위로 열을 빼앗기며 하부는 뜨거운 주위로부터 가열되기 때문이다. 이때 상하부의 냉각 및 가열 경계 조건은 대류경계 조건으로 주어진다. 열팽창 계수 는 양이며 온도의 증가에 따라 점성은 감소한다.이와 같은 온도-점성 관계, 수력학 적 경계조건, 열적 조건등은 프란틀 수가 큰 유체에서 표본적으로 나타나는 것들로서 선형적 안정 이론을 적용하여 옳은 결과를 얻을 수 있다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제15권10호
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• pp.1451-1460
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• 2001

The critical condition of the onset of buoyancy-driven convective motion of uniformly heated horizontal fluid layer was analysed by the propagation theory which transforms the disturbance quantities similarly. The dimensionless critical time, $\tau$$\sub$c/, is obtained as a function of the Rayleigh number and the Prandtl number. Based on the stability criteria and the boundary-layer instability model, a new heat transfer correlation which can cover whole range of Rayleigh number was derived. Our theoretical results predict the experimental results quite reasonably.

• 대한기계학회논문집B
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• 제23권1호
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• pp.1-11
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• 1999

The three-dimensional laminar mixed convection flow between the conductive printed circuit boards. on which the heat generating rectangular blocks are uniformly distributed, has been examined in the present study. The flow and heat-transfer characteristics are assumed to be pseudo periodic in the streamwise direction and symmetric in the cross-stream direction. Using an algorithm of SIMPLER, the continuity equation. the Navier-Stokes equations and the energy equation are solved numerically in the three-dimensional domain Inside the channel. The convective derivative terms are discretized by the QUICK scheme to accurately capture the flow field. The flow and the heat transfer characteristics are thoroughly examined for various Re and Gr.

• 유체기계공업학회:학술대회논문집
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• 유체기계공업학회 2006년 제4회 한국유체공학학술대회 논문집
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• pp.391-394
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• 2006

In this paper, the thermal lattice Boltzmann method(TLBM) proposed by Guo et al.(2002) is applied to analyze the forced convective flow and heat transfer of 2-D micro channel. Nonequilibrium extrapolation boundary condition is adopted to simulate the velocity and temperature behavior at wall boundaries. Numerical results obtained by the present study give a good prediction of the micro fluidic characteristics with thermal effects.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권1호
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• pp.9-18
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• 2024

In-vessel retention through external reactor vessel cooling (IVR-ERVC) is a severe accident management (SAM) strategy that has been adopted and used in many nuclear reactors such as AP1000, APR1400, and light water reactor etc. Some reactor accidents have raised concerns about nuclear reactors among residents, leading to a decrease in residents' acceptability and many studies on SAM are being conducted. Experiments on IVR-ERVC are almost impossible due to its specificity, so fluid characteristics are analyzed through BALI experiments with similar condition. In this study, computational fluid dynamics (CFD) via Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS) and large eddy simulation (LES) for BALI experiments were performed. Steady-state CFD analysis was performed on three turbulence models, and SST k-ω model was in good agreement with the experimental measurement temperature within the maximum error range of 1.9%. LES CFD analysis was performed based on the RANS analysis results and it was confirmed that the temperature and wall heat flux for depth was consistent within an error range of 1.0% with BALI experiment. The LES CFD analysis results were compared with those of the Lagrangian-based solver. LES matched the temperature distribution better than SOPHIA, but SOPHIA calculated the position of boundary between stratified layer and convective layer more accurately. On the other hand, Lagrangian-based solver predicted several small eddy behaviors of the convective layer and LES predicted large vortex behavior. The vibration characteristics near the cooling part of the BALI experimental device were confirmed through Fast Fourier Transform (FFT) investigation. It was found that the power spectral density for pressure at least 10 times higher near the side cooling than near the top cooling.